8-3-環(huán)境保護和綠色化學(原卷版)

第八章化學反應與可持續(xù)發(fā)展第三節(jié)環(huán)境保護和綠色化學學習目標核心素養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析1、了解一些環(huán)境保護的知識及“綠色化學”的思想。2、能說出合成新物質(zhì)對人類生活的影響，認識“綠色化學”理念在化工生產(chǎn)中的重要性。科學態(tài)度與社會責任1.體會化學對環(huán)境保護的意義，增強環(huán)保意識，梳理主人翁社會責任感，體會化學與社會發(fā)展的關(guān)系。2、通過收集、調(diào)查、發(fā)言，培養(yǎng)學生團結(jié)合作、科研實踐、組織表達等能力。預習導學一、環(huán)境污染1、大氣污染大氣污染物：（粉塵）、（SO2和SO3）、（NO和NO2）、CO、碳氫化合物，以及氟氯代烷等。大氣污染的防治：合理規(guī)劃工業(yè)發(fā)展和城市建設(shè)布局；調(diào)整能源結(jié)構(gòu)；運用各種防治污染的技術(shù)；加強大氣質(zhì)量監(jiān)測；充分利用環(huán)境自凈能力等。2、水污染水污染物：重金屬（Ba2＋、Pb2＋等）、酸、堿、鹽等無機物，耗氧物質(zhì)，石油和難降解的有機物，洗滌劑等。水污染的防治方法：、。。3、土壤污染土壤污染物：城市污水、工業(yè)廢水、生活垃圾、工礦企業(yè)固體廢棄物、化肥、農(nóng)藥、大氣沉降物、牲畜排泄物、生物殘體。土壤污染的防治措施：、。二、綠色化學綠色化學的核心就是利用化學原理從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對環(huán)境的污染。按照綠色化學的原則，最理想的“原子經(jīng)濟”就是反應物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物（即沒有副反應，不生成副產(chǎn)物，更不能產(chǎn)生廢棄物），這時原子利用率為。三、環(huán)境污染的熱點問題：（1）形成酸雨的主要氣體為和NOx。（2）破壞臭氧層的主要物質(zhì)是（CCl2F2）和NOx。（3）導致全球變暖、產(chǎn)生“溫室效應”的氣體是CO2。（4）光化學煙霧的主要原因是、一氧化氮、碳氫化合物。（5）“白色污染”是指。（6）引起赤潮的原因：工農(nóng)業(yè)及城市生活污水含大量的氮、磷等營養(yǎng)元素。（含磷洗衣粉的使用和不合理使用磷肥是造成水體富營養(yǎng)化的重要原因之一。）重難突破重點常見的5種環(huán)境污染1、造成環(huán)境污染的熱點問題：（1）溫室效應：受到CO2、CH4等溫室氣體的影響，大氣層吸收太陽紅外線輻射的份量多于它釋放到太空外的，使得地球表面溫度上升。大氣中少量溫室氣體的存在和恰到好處的溫室效應，對人類是有益的。但由于人類活動釋放出大量的溫室氣體，加強了“溫室效應”的作用，這導致了病蟲害增加、海平面上升、氣候反常、土地沙漠化面積增加等問題。（2）酸雨：是指pH小于5.6的降水。酸雨主要是由于工業(yè)過程的化石燃料燃燒，排放硫和氮的氧化物到大氣中，隨后轉(zhuǎn)化為硫酸和硝酸所引起的。酸雨污染湖泊、土壤，影響林業(yè)、漁業(yè)、牧業(yè)生產(chǎn)，加速對石質(zhì)建筑物、銅像等文物、金屬材料、器物的侵蝕作用，甚至影響人體的健康。（3）臭氧層破壞：臭氧層處于距地面20-40公里的大氣平流層中，它能吸收太陽輻射到地球的大部分紫外線，保護人類健康和生態(tài)環(huán)境。臭氧層被大量損耗后，吸收紫外輻射的能力大大減弱，導致到達地球表面的紫外線明顯增加，給人類健康和生態(tài)環(huán)境帶來多方面的危害。破壞臭氧層的主要物質(zhì)是空調(diào)、電冰箱用的制冷劑氯氟烴（氟里昂）、汽車尾氣中的氮氧化物等。（4）白色污染：人們對塑料垃圾污染環(huán)境的一種形象稱謂。由于廢舊塑料包裝物大多呈白色，因此造成的環(huán)境污染被稱為“白色污染”。（5）水體富營養(yǎng)化：天然水體中由于過量營養(yǎng)物質(zhì)（主要是指氮、磷等）的排人，引起各種水生生物、植物異常繁殖和生長，這種現(xiàn)象稱作水體富營養(yǎng)化。包括水華與赤潮?！八A”：淡水富營養(yǎng)化，造成水中藻類瘋長，消耗了水中的溶解氧，水質(zhì)惡化?！八A”發(fā)生時，水一般呈藍色或綠色。2006年無錫太湖藍藻爆發(fā)即是典型例子?！俺喑薄保河址Q紅潮。海水富營養(yǎng)化，造成海水中藻類瘋長，過度增殖致使海水變色。2、見環(huán)境污染的形成與防治環(huán)境污染污染物防治措施酸雨SO2、NOx開發(fā)新能源化石燃料脫硫鈣基固硫廢氣用氨水、堿液吸收溫室效應CO2減少化石燃料的使用開發(fā)新能源植樹造林臭氧層空洞氟氯烴限制或禁止氟氯烴的使用白色污染廢棄塑料減少使用和加強回收、使廢塑料制品再利用、再循環(huán)，研制開發(fā)降解塑料赤潮、水華氮、磷的營養(yǎng)物質(zhì)工業(yè)、生活污水處理后再排放，限制使用含磷洗滌劑【例】當今環(huán)境污染已成為人類面臨的重大威脅，下列對應關(guān)系不完全正確的是()A．酸雨——SO2、NO2、CO2等B．光化學煙霧——NO2、CxHy、CO等C．溫室效應——CO2、CH4等D．白色污染——各種顏色的難降解的塑料膜、袋等課堂演練1.化學科學與資源的開發(fā)及利用、環(huán)境保護等方面關(guān)系密切。下列有關(guān)說法不正確的是（）A．農(nóng)村中要提倡使用沼氣這種化石燃料B．多用太陽能、風能、地熱能等能源代替化石燃料可以減緩溫室效應C．提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中化肥的利用率，拒用含磷洗滌劑可以減少赤潮、水華現(xiàn)象D．煤、石油進行脫硫、脫氮處理可以減少有害氣體的排放2.下列敘述中違背“綠色化學”含義的是（）A．研制新的殺蟲劑，使它只對目標昆蟲有毒殺作用，并能經(jīng)生物降解為無毒物質(zhì)B．使用生物制品（如生物發(fā)酵制取乙醇）取代石油化工原料C．生產(chǎn)出可用水代替有機溶劑的原料D．大量使用聚苯乙烯等原料代替木材生產(chǎn)包裝盒、快餐盒等，減少木材使用量3.塑料、合成橡膠和合成纖維這三大合成材料，都主要是以石油、煤和天然氣為原料生產(chǎn)的，下列有關(guān)說法錯誤的是（）A．天然氣作為化工原料主要用于合成氨和生產(chǎn)甲醇B．煤的液化有直接液化和間接液化C．乙烯、丙烯、甲烷等主要化工基本原料都可以由石油分餾得到D．聚乙烯是由乙烯通過聚合反應制得的4．[雙選題]“綠色化學”追求減少化工生產(chǎn)對環(huán)境造成的污染，下列物質(zhì)可以稱為“綠色氧化劑”的是()A．濃硫酸 B．臭氧C．雙氧水 D．漂白粉5．“綠色奧運”是北京2008年奧運會的三大主題之一，北京實現(xiàn)“綠色奧運”的主要工作有：使用清潔能源，防治交通污染，改善空氣質(zhì)量，加速建設(shè)污水處理和回收工程，防治固體廢棄物污染，植樹造林，促進生態(tài)良性循環(huán)等。北京申奧時向國際奧委會承諾：位于北京城西的首都鋼鐵公司在2008年前遷出。試完成下列問題：（1）首鋼為什么會對北京市區(qū)環(huán)境造成污染？________________________________。（2）寫出主要的大氣污染物的形成過程（用化學方程式表示，下同）___________________________。（3）寫出其中任意一種污染物對北京造成的危害。______________________________。課后學習評價基礎(chǔ)鞏固1.2011年1月14日，中國科學院院士、金屬學及材料科學家?guī)煵w榮獲2010年度國家最高科學技術(shù)獎。材料是人類文明的標志，下列有關(guān)金屬及材料的說法不正確的是（）A．玻璃和水泥都屬于無機硅酸鹽材料，其生產(chǎn)過程都需要使用石灰石B．鋼鐵里的鐵和碳在潮濕的空氣中因構(gòu)成原電池而易發(fā)生電化學腐蝕C．晶體硅是重要的半導體材料，二氧化硅是制造光纖的主要材料D．居室裝修材料如化纖地毯、三合板、花崗巖等都會釋放出污染空氣的甲醛氣體2.現(xiàn)有以下幾種措施：①對燃燒煤時產(chǎn)生的尾氣進行除硫處理，②少用原煤做燃料，③燃煤時鼓人足量空氣，④開發(fā)清潔能源。其中能減少酸雨產(chǎn)生的措施是（）A．①②③B．②③④C．①②④D．①③④3、下列符合化學實驗“綠色化學”的有（）①在萃取操作的演示實驗中，將CCl4萃取溴水改為CCl4萃取碘水；②在銅和濃硝酸反應的實驗中，將銅片改為可調(diào)節(jié)高度的銅絲；③將實驗室的廢酸液和廢堿液中和后再排放A．①②B．①③C．②③D．①②③4.下列有關(guān)日常生活中的化學知識，說法錯誤的是（）A．用完的干電池應回收處理，不可以隨意丟棄在垃圾中B．增加摩托排氣管的長度可以降低尾氣中CO和NO的含量C．目前國內(nèi)銷售的加碘食鹽中，碘是以KIO3的形式存在D．應盡量減少含磷洗滌劑的生產(chǎn)，以免導致水中的藻類瘋長5.在“綠色化學工藝”中，理想狀態(tài)是反應物中原子全部都轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物，即原子利用率為100%。在用CH3C≡CH合成CH2=C(CH3)COOCH3的過程中，欲使原子利用率達到最高，還需要的其他反應物有（）A．CO和CH3OHB．CO2和H2OC．H2和CO2D．CH3OH和H26.自北京市被世界自然基金會選定為“中國低碳城市發(fā)展項目”的首批試點城市之后，“低碳”已經(jīng)走進百姓生活、城市建設(shè)以及經(jīng)濟發(fā)展等各個領(lǐng)域，下列有關(guān)說法不正確的是（）A．太陽能、地熱能、核能等均屬于新能源B．“低碳”是指采用含碳量低的烴類化合物作燃料C．圖中甲烷經(jīng)一氯甲烷轉(zhuǎn)化成低碳烯烴的途徑體現(xiàn)了“節(jié)能減排”思想D．減少化石能源的使用能減少CO2的排放量7.化學在資源利用、環(huán)境保護等與社會可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)的領(lǐng)域發(fā)揮著積極作用。下列做法與社會可持續(xù)發(fā)展理念相違背的是()A．改進汽車尾氣凈化技術(shù)，減少大氣污染物的排放B．開發(fā)利用可再生能源，減少化石燃料的使用C．研發(fā)可降解高分子材料，減少“白色污染”D．過度開采礦物資源，促進地方經(jīng)濟發(fā)展8.近年來，環(huán)境問題越來越引起人們的重視。溫室效應、酸雨、臭氧層被破壞、赤潮等已經(jīng)給我們賴以生存的環(huán)境帶來較大的影響，造成酸雨的主要有害物質(zhì)是()A．CO2B．硫和氮的氧化物C．含氟化合物D．化肥和含磷洗衣粉的使用及其污水的排放9.廣州將于2010年承辦16屆亞運會。下列措施有利于節(jié)能減排、改善環(huán)境質(zhì)量的有()①在大亞灣核電站已安全運行多年的基礎(chǔ)上，廣東將繼續(xù)發(fā)展核電，以減少火力發(fā)電帶來的二氧化硫和二氧化碳排放問題②積極推行“限塑令”，加快研發(fā)利用二氧化碳合成的聚碳酸酯類可降解塑料③加速建設(shè)地鐵、輕軌等軌道交通，促進珠三角城市一體化發(fā)展，減少汽車尾氣排放④發(fā)展低碳經(jīng)濟、循環(huán)經(jīng)濟，推廣可利用太陽能、風能的城市照明系統(tǒng)⑤使用生物酶降解生活廢水中的有機物，使用填埋法處理未經(jīng)分類的生活垃圾A．①②③④B．①②⑤C．①②④⑤D．③④⑤10.“保護我們生存的環(huán)境，因為地球只有一個”，這已成為各國的共識。全球環(huán)境面臨的三大熱點問題是酸雨、臭氧層的破壞、溫室效應。(1)酸雨形成的主要原因是人們向空氣中排放了大量的()A．二氧化硫B．二氧化碳C．一氧化碳D．硫化氫(2)臭氧層易被破壞的原因是()A．臭氧氧化性強，不穩(wěn)定B．臭氧還原性強，不穩(wěn)定C．臭氧被紫外線破壞D．臭氧與氫氣合成雨水(3)目前地球氣溫普遍上升是由溫室效應而引起的，引起溫室效應的主要原因是()A．CO2能放出能量，使大氣層中空氣的溫度升高B．植物的光合作用需要CO2，可促進光合作用C．CO2可產(chǎn)生溫室效應，使地球溫度升高D．CO2能阻擋太陽光由地面反射回高空的紅外輻射能力提升11、下表中解決相對應的環(huán)境問題所采取的措施不科學的是()環(huán)境問題措施A臭氧空洞限制氟氯烴類物質(zhì)的生產(chǎn)量和消耗量B酸雨改變能源結(jié)構(gòu)，減少二氧化硫和氮氧化物的排放量C白色污染回收利用廢舊塑料，開發(fā)降解塑料制品D水體富營養(yǎng)化禁止使用含磷洗衣粉及施用氮肥12、為制取硝酸銅，某同